Моделирование процессов статического конусообразования при разработке нефтяных, газовых и нефтегазовых залежей
Курсовой проект - Геодезия и Геология
Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология
¶есткой непроницаемой перегородкой и считать течение в каждой части пласта самостоятельным и не зависящим от течения в другой области. Таким образом, формально получаем два цилиндрических пласта с непроницаемыми кровлей и подошвой, соответственно толщинами h1=d и h2=h - d (см.рис.2.7). Величина вскрытия для первого (верхнего) пласта - (d-a), для второго - (b-d). Погонный расход каждой части скважины одинаков. Оба пласта имеют общий контур питания R0; сверху образуется конус газа, снизу - конус воды
Рис.2.7.Схема одновременного существования конусов газа и воды в условиях напорного притока к несовершенной скважине
Дифференцируя (2.20) по безразмерной ординате ?=z/h и приравнивая полученное выражение нулю, находим ординату ?* нейтральной линии тока. Вычисленные значения безразмерной ординаты нейтральной линии тока
?*=d/h
как функции параметров
?=a/h
и
?=b/h
приведены в табл.2.1 и представлены графиками на рис.2.8.
Таблица 2.1 Расчетные значения ординаты нейтральной линии тока ?*
??0,20,30,40,50,60,70,80,90,10,150,180,230,270,320,370,330,500,2-0,250,290,340,380,440,500,570,3--0,350,400,450,500,550,600,4---0,450,500,550,620,68
Отыскав таким образом ординату нейтральной линии тока 4*, по известным методикам можно рассчитать предельный безводный (для нижней части пласта) и предельный безгазовый (для верхней части пласта) дебеты, а затем предельную депрессию. Наименьший дебит из расчетных принимается как предельный безводный и безгазовый дебит скважины.
В соответствии с формулой (2.1) для удельного расхода
q0=Q/hft
по верхней и нижней частям пласта (см.рис.2.7) можно записать следующие соотношения [3,12,13]:
q01=?h1??1
q02= (2.21)
где
Ђ1=;
Ђ2=;
h1=d;
h2=h-d
p01 = ;
p02 =;
?*=?=
С учетом (2.22) формулы (2.21) принимают следующий вид:
q01=?h?p1;
q02= eh?p2. (2.23)
Безразмерные предельные дебеты q01(p1,Ђ1) и q02(p2,Ђ2) определяются по таблице (см.Прил. 1). Чтобы дебет был одновременно безводным и безгазовым, необходимо выбрать наименьший расход, т.е. принять q0=min {q01,q02}. Тогда предельный расход нефти через скважину будет
Q = q0(b-a) = q0(?-?)h . (2.24)
Очевидно, этот дебет в общем случае является предельным либо для конуса воды (и меньше предельного для конуса газа), либо для конуса газа (и меньше предельного для конуса воды).
Выражения в правых частях формул (2.23)
q1=q1(?,?,p0) =q( ). , (2.25)
q2=q2(?,?,p0)2 = ()2=q(, ()2 (2.26)
представляют собой соответственно безразмерные предельные безгазовые и безводные плотности расходов. С учетом (2.25) и (2.26) формулы (2.23) принимают вид
q01 = q1?p1?h
q02 = q2?p2?h . (2.27)
Для каждой пары значений а и В и соответствующих им значений ординат нейтральной линии тока (см.табл.2.1) по формулам (2.22) подсчитаны величины относительных вскрытий Ђ1,Ђ2 в зависимости от параметров а и В и значения параметров p01 и р02. Затем, с помощью таблицы (см.Прил.1) для предельных дебитов определялись q1(?,?,p0) и q2(?,?,p0), а затем по формулам (2.25), (2.26) рассчитывались плотности расходов q1 и q2. Результаты расчетов сведены в таблицу (Прил.З), которая охватывает все практически интересные значения параметров ?, ?, и р0[86]. В силу симметрии каждая строка таблицы дает одновременно значения безразмерных предельных плотностей расходов q1 и q2 для соответствующих значений ? и ?, т.е. qI,2(?,?)=q2,1(l-?,l-?). По данным таблицы нетрудно построить сетку кривых зависимостей q1,2=q1,2(p0) для фиксированных значений пары параметров а и В, т.е. для заданного интервала вскрытия (b-а), см.рис.2,7.
При конкретных расчетах предельных безводных и безгазовых дебитов поступают следующим образом. По известным параметрам а, 6 и р0 из таблицы или графиков находят плотности расходов qi и q2, затем по формулам (2.27) подсчитывают удельные расходы q01 и q02, из которых выбирают наименьшее значение q0=min{q01;q02}, и по формуле (2.24) подсчитывают искомый предельный дебит. Покажем применение метода на конкретных примерах.
Пример 2. Имеется подгазовая нефтяная залежь, подстилающаяся подошвенной водой. Исходные параметры: R0=200m; п=25м; Ар1=870кг/м3; Ар2=200кг/м3 (в пластовых условиях); ц„=2,5мПас; Кг=0,5 1,0210-12м2; *=12. Требуется определить одновременно безводный и безгазовый дебит при безразмерных параметрах вскрытия: ?=0,2; ?=0,7 и ?=0,2; ?=0,5.
1. Определяем значение
p0=R0/ *h=0,66.
2. Из таблицы (см.Прил.З) находим плотности q1=0,145 и q2=0,290 при ?=0,2 и ?=0,7.
3. По формулам (2.27) находим удельные расходы:
q01=0,145-870?h=126,15?h;
q02=0,290-200?h=58?h;
4. Так как q02<q01, го выбираем q02. По формуле (2.24) определяем Q=19,4м3/сут.
5. Из таблицы (см.Прил.З) при ?=0,2 и ? =0,5 находим плотности q1=0,165 q2=l,0.
6. Удельные расходы составят соответственно:
q0l=0,165 -870?h=143,55?h;
q02=l,0-200?h=200?h;
7. В этом случае q01<q02.Выбираем q01. Тогда расход в пластовых условиях, подсчитанный по формуле (2.24), составит Q29,2м3/сут.
Как видим, в этом случае предельный дебит оказался в 1,5 раза больше предыдущего. Таким образом, наибольший предельный дебит зависит от положения интервала вскрытия.
Пример 3. Исходные параметры принимаются для примера 1, интервал вскрытия, в котором определяемый ординатами b=14,84м и а=2,34м, соответствует безразмерным ординатам:
?=b/h=14,84/25?0,60
и
?=a/h=2,34/25?0,l.
1.По таблице (см.Прил.З) для параметров ??0,1, 0,60 и р0=200/25=8 при *=1 определяем плотности q1?0,02 и q2?0,19.
2. По формулам (2.27) находим удельные рас